碳酸鈉晶體

我國作為工業(yè)大國,工業(yè)發(fā)展是 尤為艱辛的.在制造純堿方面,成就顯著.我國著名化學(xué)家侯德榜被公認(rèn)為是我國制堿業(yè)的先驅(qū).上世紀(jì)二三十年代,當(dāng)時較為先進的制堿技術(shù)都為歐美大國所壟斷.中國被迫進口高價的純堿.留學(xué)歸來的侯德榜看到這種情況暗暗立下決心,一定要打破歐美國家對制堿技術(shù)的壟斷,把中國的制堿業(yè)做大,做強.經(jīng)過幾年的摸索,侯德榜和同事們攻克了一個又一個技術(shù)難題,創(chuàng)造性的發(fā)明了舉世聞名的"侯氏制堿法",為我國掌握成本低,質(zhì)量高的制堿技術(shù)做出了重大貢獻.至今,他的名字還出現(xiàn)在中學(xué)教科書中,以此來記念這位偉大的科學(xué)家和愛國者.

碳酸鈉俗稱石堿、蘇打、口堿。易溶于水，水解后呈顯堿性。 碳酸鈉從溶液里結(jié)晶析出時，晶體里結(jié)合著一定數(shù)目的水分子，這樣的水分子叫做結(jié)晶水。含有結(jié)晶水的碳酸鈉水合物叫做"水合碳酸鈉"，與不含結(jié)晶水的碳酸鈉晶體有著本質(zhì)的不同。水合碳酸鈉包括:Na2CO3·10H2O，Na2CO3·7H2O，Na2CO3·H2O等多種變體，常溫時放在干燥的空氣里，能逐漸失去結(jié)晶水而成為粉末，這種現(xiàn)象叫做風(fēng)化。 碳酸鈉和碳酸鈣相似，跟鹽酸起反應(yīng)都能生成二氧化碳氣體。 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 組成里含有CO3離子的鹽跟鹽酸起反應(yīng)都能生成二氧化碳，利用這種反應(yīng)既可以制取二氧化碳，又可以鑒別鹽類中是否含有CO3離子。

主要性質(zhì)

碳酸鈉的商品名為純堿。視產(chǎn)品堆積密度的不同分為:超重質(zhì)純堿、重質(zhì)純堿、輕質(zhì)純堿和超輕質(zhì)純堿。碳酸鈉易溶于水，水溶液呈現(xiàn)堿性，可以與強酸、中強酸發(fā)生反應(yīng)生產(chǎn)水與二氧化碳。

碳酸鈉是重要的基本化工原料之一，是進出口的大眾化工產(chǎn)品。碳酸鈉等在食品加工過程中經(jīng)常使用的食品添加劑等有效成分構(gòu)成,并已被科學(xué)實驗所證明,具有較高的安全性。

主要用途

碳酸鈉是化學(xué)工業(yè)的重要產(chǎn)品之一，它廣泛用在玻璃、造紙、紡織、洗滌劑等工業(yè)。

純堿工業(yè)史簡述

純堿的應(yīng)用有著上千年的歷史，最早人類通過植物中提取或者通過堿性礦、堿水等大自然中獲取。后來，人類發(fā)明了呂布蘭發(fā)純堿制造技術(shù)(主要發(fā)生在固相之間的純堿生產(chǎn)技術(shù))，曾經(jīng)風(fēng)靡一時;十八世紀(jì)，比利時化學(xué)家索爾維在從事合成氨生產(chǎn)，用鹽水吸收氨時，無意間發(fā)現(xiàn)氨鹽水中通入二氧化碳后，發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，得到了碳酸氫鈉結(jié)晶，碳酸氫鈉結(jié)晶通過煅燒分解可以獲取高純度的碳酸鈉(即純堿)，從此至今，索爾維法純堿大型裝置工業(yè)化生產(chǎn)得到了迅速發(fā)展。

在我國，純堿工業(yè)鼻祖、著名的化學(xué)家侯德榜先生通過研究，攻克了索爾維法純堿技術(shù)秘密，并公開與世界，這又一次推動了世界純堿工業(yè)的發(fā)展。侯老先生研究發(fā)明了聯(lián)合制堿法，在生產(chǎn)純堿的同時副產(chǎn)氯化銨(化學(xué)氮肥)。并在天津永利堿廠成功投產(chǎn)。

純堿制造技術(shù)

呂布蘭法(已淘汰)、氨堿法(索爾維法)、聯(lián)堿法(侯氏制堿法、新旭法等)、天然堿加工法等。現(xiàn)在隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，在原有的純堿生產(chǎn)技術(shù)基礎(chǔ)上，衍生出了純堿與其他無機化工行業(yè)的優(yōu)化結(jié)合的制堿新技術(shù)。

為了儲存、運輸、使用的方便，工業(yè)上采用醇析出將其轉(zhuǎn)化成固態(tài)的過碳酸鈉晶體(化學(xué)式為:2Na2CO3·3H2O2)，該晶體具有Na2CO3和H2O2的雙重性。

醇析出的產(chǎn)生工藝過程如下:在0~5℃時，往飽和Na2CO3溶液中，先加入H2O2和穩(wěn)定劑(MgCl2和Na2SiO3)，經(jīng)充分反應(yīng)后，再加入異丙醇，過濾，分液，即得過碳酸鈉晶體。 經(jīng)過處理可得到粒粒氧，即固粒氧，用于在魚池中立體增氧，凈化水質(zhì)。

其合成工藝條件溫和、設(shè)備簡單、操作方便。

過碳酸鈉能用于生產(chǎn)H2O2，過氧化氫(H2O2)俗名雙氧水，

常溫下是一種無色的液體，它難電離，易分解。作為一種經(jīng)典化工產(chǎn)品，工業(yè)上早在一百多年前便開始生產(chǎn)。隨著社會需求的增長，尤其是生態(tài)環(huán)境保護的需要，過氧化氫近年來更受人們的青睞，并被稱為"綠色氧化劑"。為了儲存、運輸、使用的方便，工業(yè)上采用醇析出將其轉(zhuǎn)化成固態(tài)的過碳酸鈉晶體(化學(xué)式為:2Na2CO3·3H2O2)，該晶體具有Na2CO3和H2O2的雙重性。醇析出的產(chǎn)生工藝過程如下:在0~5℃時，往飽和Na2CO3溶液中，先加入H2O2和穩(wěn)定劑(MgCl2和Na2SiO3)，經(jīng)充分反應(yīng)后，再加入異丙醇，過濾，分液，即得過碳酸鈉晶體。 經(jīng)過處理可得到粒粒氧，即固粒氧，用于在魚池中立體增氧，凈化水質(zhì)。洗滌劑的多功能化，即在洗滌去污的同時，兼有漂白、殺菌、消毒等作用，已成為洗滌劑的發(fā)展趨勢，國外很多洗滌劑都加有起漂白作用的組分，國內(nèi)也逐漸向這方面發(fā)展。由于過碳酸鈉無味、無毒，冷水中易于溶解，去污力強，溶于水后能放出氧而起到漂白殺菌等多種功效，符合現(xiàn)代洗滌劑發(fā)展潮流。傳統(tǒng)粉狀洗滌劑多用過硼酸鈉，但過硼酸鈉存在溶解速度慢、價格較貴以及硼元素對農(nóng)作物有影響等缺點。而過碳酸鈉比過硼酸鈉成本低，溶解性好，適宜寒冷地區(qū)和冬天使用，又不會對農(nóng)作物產(chǎn)生危害，因此過碳酸鈉在洗滌劑生產(chǎn)中應(yīng)用日益增多，目前,過碳酸鈉已廣泛用作家用和工業(yè)用洗滌、漂白、殺菌劑，用于合成纖維、動物纖維、合成樹脂纖維、紙漿脂等生產(chǎn)領(lǐng)域，漂白效果好，不損傷面料，不泛黃。